A tecnologia

Z. A. Medvedev, no livro, The Medvedev Papers, 1970

Menores, mais rápidos, mais baratos.

São estas as palavras mais usadas para descrever a tecnologia que está por trás da Revolução da Informação. As melhorias contínuas nos empurram inevitavelmente para a frente. O progresso é tão rápido que o moderno hoje é o obsoleto de amanhã.

Os primeiros computadores eletrônicos, construídos nos anos 50, eram do tamanho de uma casa e custavam dezenas de dólares. Hoje, uma calculadora de 10 dólares tem mais capacidade e funções do que aqueles antigos computadores. E ainda cabe no bolso! Em 1956, o primeiro cabo de telefone transatlântico acomodava 50 chamadas. Agora, um cabo de fibra ótica dá conta de até 400 mil chamadas ao mesmo tempo. Esse rápido progresso vai continuar, e é inevitável que estas conquistas e as supervias da informação, que nos parecem tão excitantes hoje, parecerão fora de moda para nossos netos.

O hardware

Semicondutores - Por 20 anos, a Revolução da Informação tem sido construída sobre areia - areia utilizada para a fabricação de chips de silício (circuitos integrados da chamada microeletrônica). Todo ano, mais e mais circuitos cabem na memória ou num chip de microprocessador. Os engenheiros têm feito a tecnologia tornar os computadores mais baratos, mais completos e mais adaptáveis aos novos usos. Estas melhorias estão nos conduzindo para aplicações que, de outro modo, seriam impossíveis. Exemplo: uma acurada previsão de tempo, ou computadores capazes de entender a voz humana.

O progresso na tecnologia do chip é impressionante. A Intel desenvolveu o microprocessador em 1971. Um microprocessador realiza cálculos matemáticos e é o coração do computador. Aquele primeiro microprocessador tinha 2.300 transistores num chip do tamanho de uma unha. Hoje, um chip do mesmo tamanho abriga 35 milhões de transistores e é 500 vezes mais potente do que o primeiro chip da Intel, ou da mesma velocidade que os computadores de grande porte que a IBM fazia em 1986.

À medida que os circuitos de um microprocessador são comprimidos e se aproximam cada vez mais, os sinais podem movimentar-se mais rapidamente entre os transistores. O coração do microprocessador, chamado de clock speed, já foi muito acelerado em apenas alguns anos. Os microprocessadores na maioria dos computadores pessoais funcionavam em 12 a 25 megahertz (MHz). Agora, o Pentium, da Intel, opera em 100 MHz, e o chip da Digital Equipment palpita a 190 MHz. No final da década, os chips poderão trabalhar a velocidades de 400 a 500 MHz.

Optoeletrônica - É a parte invisível da era da informação. Toda música que sai de um CD, toda voz que atravessa as fibras óticas em uma linha telefônica, cada página impressa por uma impressora laser vem a nós a partir da união da luz e eletricidade na ciência da optoeletrônica.

Hoje, as fibras óticas estão fazendo a maior diferença nas telecomunicações. O laser transforma as conversas, os faxes e a informação em pulsos de luz, que atravessam a alta velocidade a fibra rumo ao seu destino, onde serão convertidos novamente em eletricidade. As maiores linhas telefônicas em fibras óticas de hoje podem transferir (em um segundo apenas) o equivalente a toda a Enciclopédia Britânica. Isto é 10 mil vezes mais informação do que pode ser enviado em cabos convencionais no mesmo espaço de tempo. Andy Grove, presidente da Intel, diz que com a maior parte da informação em formato digital a tarefa de enviar grandes quantidades se tornará economicamente possível. A informação digital e a capacidade de sua transmissão tendem a se tornar mais baratas e mais completas.

Arquivamento - Será que os discos rígidos - equipamentos que vêm guardando informação em bases magnéticas há muitos anos - poderão dar conta das demandas da Revolução da Informação? Um simples filme de cinema digitalizado ocupa dois bilhões de bytes para ser arquivado. Mas um disco rígido dos computadores pessoais de hoje, em média, tem a capacidade de 210 megabytes (210 milhões de bytes).

Se a tendência de melhorias prosseguir, em 1996 serão comuns e baratos discos rígidos de 1 bilhão de bytes (1 gigabyte) de capacidade nos computadores pessoais. Hoje, estes discos rígidos já custam cerca de US$ 600, e espera-se que os preços caiam rapidamente. Menor, mais rápido e mais barato são palavras que chegaram ao arquivamento de informações, assim como a todas as outras partes do hardware. Os primeiros computadores pessoais (PCs), do final da década de 70, nem tinham discos rígidos. Um pequeno drive acomodava disquetes de 160 mil bytes de informação e custava US$ 1.000. Compare: o disco rígido (HD) de hoje pode arquivar 10 mil vezes mais por este mesmo preço. Grandes avanços nos drives de CD-ROM também estão a caminho.

Os fabricantes de discos estão determinados a provar que há muito mais a ser retirado da tecnologia. O vice-presidente da IBM, Christopher Bajorek, diz: “Nós estamos, provavelmente, a décadas de distância de qualquer obstáculo fundamental que nos iniba no progresso desta tecnologia.”

O software

Agentes e Inteligência Artificial - Será possível criar um programa vivo de computador? Os cientistas dizem que um organismo vivo é algo que se alimenta, cresce, se reproduz e morre. Os pesquisadores, agora, estão trabalhando em programas de computadores que fazem todas essas coisas e que darão fantásticas habilidades a nossos computadores pessoais. Os programadores estão criando organismos artificiais a partir dos bits digitais. Esses programas se alimentam da informação que circula nas redes de computadores, dão origem a outros programas para criar novas variações, crescem, aprendem, evoluem, e acabam morrendo, quando não são mais necessários.

Atualmente, os mais populares programas com vida artificial são conhecidos por software-agents. São programas que podem aprender a se adaptar a condições dinâmicas. Também podem operar independentemente depois de serem lançados. Um software-agent (que vamos chamar aqui de agente) pode ser utilizado para que você lide com grande quantidade de correio eletrônico (e-mail). O programa trabalha de forma invisível e identifica padrões no seu hábito de leitura. Aprende que você, por exemplo, prefere ler as mensagens de seu chefe primeiro. Então, ajustará sua correspondência eletrônica para que essas mensagens surjam no topo.

O agente também deverá ficar muito popular no apoio de outras funções, como o turismo. O usuário diz ao programa de computador, talvez usando a própria voz, que deseja voar para Paris no dia 20 de dezembro. É o que basta para que o agente cuide de todos os preparativos da viagem. Vai conectar-se com o computador de sua agência de turismo e checar os vôos disponíveis. Vai aprender, a partir da experiência, que você gosta de viajar na janela - e que sempre busca as passagens mais baratas. O agente vai fazer as reservas, comprar o bilhete com o seu cartão de crédito e arranjar para que seja enviado pelo correio. Tudo isso sem a sua intervenção, simplesmente comunicando-se com outros computadores. O agente ainda ficará vivo durante o dia de seu vôo. Se o vôo atrasar, fique tranqüilo: ele vai avisá-lo.

Reconhecimento de voz - O sonho dos cientistas de computadores sempre foi o de construir uma máquina que lidasse com os humanos nos seus próprios termos: falando. Isto tem sido uma realidade nos filmes de ficção, como Jornada nas Estrelas.

Um software que reconheça a voz de qualquer pessoa é limitado a palavras simples, como sim e não, ou a números. Programas que reconhecem grandes quantidades de palavras, até 60 mil, precisam ser treinados para entender cada usuário. Um desses programas tem sido utilizado para ajudar médicos nas salas de emergências dos hospitais. O médico dita a informação sobre o paciente para um computador, enquanto suas mãos ficam livres para trabalhar. Isso também melhora sua produtividade, porque o libera da tarefa de preencher fichas médicas - o computador faz isso a partir das informações ditadas.

Os computadores pessoais de hoje, equipados com uma placa de som, um microfone e o software apropriado, podem reconhecer a voz humana e executar tarefas simples, como abrir e salvar arquivos. Os softwares mais sofisticados podem ser treinados para receber ordens a partir de um ditado, em vez de usar o teclado.

Os avanços na potência e na velocidade do microprocessador estão tornando o reconhecimento de voz uma realidade. Novos sistemas não precisarão ser treinados para reconhecer a voz de cada pessoa. O próprio software será capaz de determinar o significado de cada palavra no contexto de uma sentença. No atual ritmo do progresso, os pesquisadores estimam que ainda será preciso uma década até que o reconhecimento de voz substitua inteiramente o teclado. Quando isto acontecer, aí sim, os computadores poderão, verdadeiramente, ser chamados de pessoais.

Programação por objetos - Quando a tecnologia de objetos surgiu, nos anos 80, foi aplaudida como uma forma de dar mais produtividade aos programadores e maior velocidade na etapa que precede a comercialização de um programa. Hoje, as esperanças são ainda maiores. A programação por objetos é vista como uma ferramenta necessária para tornar as complexas informações de rede administráveis e utilizáveis.

A idéia por trás da programação por objeto é a de quebrar os programas em pequenos pacotes, chamados objetos, e que servem como estruturas de blocos para montagem de grandes programas. Se os programas são feitos por objetos, os programadores podem utilizar estes objetos livremente de programa para programa. Ou seja, não precisam reiventar a roda a cada vez. Para adicionar funções a um novo programa, podem, simplesmente, adicionar novos objetos.

Vamos pensar neste assunto em termos da construção de uma casa. É possível construir uma casa pondo abaixo árvores e cortando a madeira, mas este é um processo lento e caro. É muito mais rápido e melhor comprar madeira já cortada, e usá-la para a construção. Casas de diferentes tipos e tamanhos podem ser construídas a partir dos mesmos padrões de tábuas de madeira. Programas de diferentes tipos e tamanhos também podem ser construídos a partir dos mesmos objetos.

À medida que as redes se espalham e novos objetos específicos são criados, todos os computadores ganham mais poder - tudo para que, de forma mais simples, mais pessoas possam encontrar informação e realizar negócios eletronicamente. Um objeto voltado para a busca, instruído para encontrar números da exportação de suco de laranja do Brasil, poderá realizar esta missão procurando nas redes até que encontre um objeto que conheça a resposta. “A programação por objetos está permitindo a criação de programas inteligentes capazes de sair por aí e buscar a informação precisa”, diz Rick Jackson, diretor de Marketing de Produto da NeXT Computer.

Não apenas a nova tecnologia acelera a interação com a informação convencional disponível por computadores (documentos, relatórios, etc.), como ainda os tornam práticos para administrar imagens, vídeos e sons da multimídia, cada um dos quais pode tornar-se um objeto. Objetos também prometem eliminar a necessidade de mudança de um programa para outro quando você deseja fazer coisas diferentes. Cada função, como escrever e calcular, será um objeto utilizado no momento necessário. Os usuários não mais precisarão aprender regras especiais de diferentes programas de computadores, pois poderão trabalhar numa única tarefa usando objetos de várias fontes diferentes.

Comunicações

Sem fio - As promessas da revolução nas comunicações sem fio são enormes, mas podem ser resumidas de modo simples: serviço de transmissão de voz e informação em qualquer lugar, a qualquer hora.

Os avanços tecnológicos ao longo dos próximos dez anos prometem fazer das comunicações sem fio um serviço tão confiável como as linhas de fibras óticas. Em três ou quatro anos, a transmissão sem fio poderá ser realizada em velocidades comparáveis às atuais por fio, graças à melhoria de software e avanços tecnológicos no chip - particularmente, a tecnologia digital, que permitirá melhor compressão.

As companhias de telefonia celular ao redor do mundo estão rapidamente deixando para trás a tecnologia analógica e utilizando a digital, para expandir e melhorar sua capacidade. A mais sofisticada destas novas tecnologias digitais é a Code Division Multiple Access (CDMA). O padrão digital que a Telebrás adotou para a evolução do Serviço Móvel Celular é baseado na tecnologia CDMA. Esta tecnologia permite de dez a quinze chamadas telefônicas por canal, comparada com a chamada única por canal a que estamos habituados.

As companhias de telefonia celular também estão melhorando sua habilidade para transportar informação. A partir de um notebook (um computador pessoal portátil) e de um modem (dispositivo para comunicação entre computadores a partir de linhas telefônicas) sem fio, os usuários já poderão enviar e receber e-mail e outras informações.

Mas o grande avanço nas comunicações sem fio será a comunicação sem limites. A Motorola tem um projeto, conhecido por Iridium, para lançar 66 satélites de comunicação na órbita terrestre. A Embratel é membro fundador da Inmarsat, cujo projeto Inmarsat-P (Sistema Portátil de Comunicações Móveis via Satélite) pretende oferecer, até o ano 2005, milhões de terminais, do tamanho de um telefone celular, que serão alimentados por satélites não-estacionários a 10 mil quilômetros de altitude.

Os consumidores poderiam, com isso, fazer suas comunicações sem fio de qualquer ponto do planeta. Um alpinista do topo do Everest ou um geólogo no interior da Amazônia poderiam fazer uma chamada telefônica com a mesma facilidade que um homem de negócios num escritório das Avenidas Rio Branco ou Paulista.

Centrais ATM - Os produtores de tecnologias estão sempre nos prometendo imediata satisfação nesta época de comunicações digitais. Com o clic de um botão, poderemos ter um filme de cinema apresentado na nossa tela de TV, um shopping eletrônico e outras maravilhas. Mas teremos que esperar até que uma nova tecnologia de centrais, conhecida como Asynchronous Transfer Mode (ATM), torne-se largamente disponível.

A promessa das centrais ATM é permitir que grande quantidade de informação seja transmitida rapidamente. A AT&T diz que uma central ATM poderá carregar 20 gigabytes por segundo - o equivalente a 500 mil vezes o tamanho desta reportagem de página dupla. Estas velocidades são necessárias para o envio de imagens gráficas de boa qualidade, como um filme, em linhas telefônicas de fibra ótica.

Poucas companhias telefônicas dispõem hoje de ATM. Os preços ainda são muito altos e ainda não se chegou a um padrão técnico - o que significa que um equipamento ATM difere de fabricante para fabricante.

Isso poderá mudar em breve. Um consórcio de indústrias, administrações de telefonia e usuários, chamado de ATM Forum, está trabalhando em padrões que deverão ser implementados ainda em 1995. Os preços também estão caindo. Uma central ATM para uma grande rede de serviços integrados pode custar US$ 1.500. Os preços já caíram pela metade desde 1991, e cairão ainda mais à medida que a tecnologia ATM se populariza.

“Em poucos anos, os preços vão chegar até a algumas poucas centenas de dólares por usuário”, diz James Chiddix, vice-presidente sênior da Time Warner Cable, que usa a tecnologia ATM para seu projeto de TV interativa. “Hoje, a tecnologia ATM está limitada. Mas isso está prestes a mudar de modo explosivo. Quando acontecer, estará iniciado nosso delírio digital.”

Compressão - Compressão é a ciência que acomoda informação digital no menor espaço. Isto é importante porque a quantidade de informação a ser arquivada aumenta rápida e continuamente. Os usuários de computadores pessoais de hoje podem dar-se ao luxo de salvar dez mil vezes mais informação, por menos dinheiro, do que há dez anos. Apesar desse avanço, eles ainda descobrem com freqüência que seus discos rígidos estão cheios e que precisam de mais espaço para guardar informação.

Os avanços na matemática da compressão já chegaram a resultados impressionantes. O The Joint Photographic Experts Group (JPEG) já criou um padrão que permite o envio e o arquivamnto de fotografias em um quarto do tamanho original. The Motion Picture Experts Group (MPEG) já acertou o padrão para compressão de sinais de vídeo de filmes e de televisão. MPEG comprime um sinal de vídeo de 250 milhões de bits por segundo para 1,5 milhão de bits por segundo.

Usando MPEG em circuitos eletrônicos especiais, os pesquisadores têm condições de transmitir quatro canais de TV num fio de telefone comum, algo que era impossível até alguns anos atrás.

Mas os técnicos dizem que o progresso da compressão não deverá ser rápido. Decodificar um sinal MPEG é rápido e barato, mas codificá-lo exige tempo e dinheiro. As novas tecnologias de compressão serão exigidas para tornar a TV interativa e outros serviços avançados de vídeo possíveis.

O futuro

A cada ano, os avanços nos chips, na optoeletrônica e em outros blocos construtivos de alta tecnologia tornam possível novos produtos e serviços que trazem mais pessoas para a era da informação. Estes novos consumidores, logo, logo, demandarão novidades e o ciclo se perpetua. É fácil prever que, no início do novo século, o poder de um supercomputador estará nas mãos de artistas, médicos e professores escolares.

Estas ferramentas poderosas deverão modificar a sociedade. Os microchips nos automóveis tornarão a direção mais segura. A realidade virtual vai ajudar os estudantes de medicina a aprender anatomia, ao mesmo tempo em que dará às crianças oportunidade de viajarem para lugares distantes em segurança. Os agentes de software serão nossos escravos virtuais, ajudando-nos a administrar nossas casas e vidas em meio aos mais úteis bits de informação.

Estas são apenas algumas conseqüências previsíveis a partir do crescimento da tecnologia da informação. O mundo será refeito de um modo que não se pode adivinhar - assim como ninguém em 1950 teria previsto a existência de computadores portáteis e de caixas eletrônicas que nos dão dinheiro quando nelas inserimos cartões plásticos.

A velocidade do desenvolvimento de novas tecnologias é impressionante. Numa única década, os computadores deixaram de ser enormes máquinas utilizadas apenas pelos governos e homens de negócios e passaram às mãos de qualquer pessoa. Se a tecnologia dos automóveis tivesse se movido nesta velocidade, um Mercedes Benz andaria a 100 mil quilômetros por hora e não custaria mais do que US$ 100.

Em caso de dúvida, é mais inteligente pisar fundo nas previsões tecnológicas. Quando o primeiro computador eletrônico foi construído, alguém calculou que oito destas máquinas seriam o suficiente para todo o mundo. Ninguém imaginava que outras pessoas, além de um punhado de cientistas, pudessem usar computadores. Hoje, ninguém imagina o mundo sem os milhões de chips de computadores que nos cercam todos os dias - desde aqueles que estão nos nossos computadores pessoais até os microprocessadores que movimentam os automóveis modernos e alimentam nossos televisores.

Menores, mais rápidos, mais baratos.

Seja bem-vindo à Revolução da Informação!